1. Tính chất hóa học vật liệu: Ưu điểm vốn có của cấu trúc phân tử
Thiết kế chuỗi polymer polyurethane
Phân tách micro phần mềm và cứng: polyurethane bao gồm các đoạn mềm linh hoạt (polyether/polyester) và các phân đoạn cứng cứng (isocyanate) xen kẽ để tạo thành cấu trúc phân tách micro. Cấu trúc này cung cấp cho vật liệu các đặc điểm của độ đàn hồi cao và cường độ cao, trong khi chống lại sự xói mòn hóa học một cách hiệu quả.
Mật độ liên kết ngang cao: Các liên kết urethane trong đoạn cứng tạo thành cấu trúc mạng ba chiều, giúp cải thiện đáng kể khả năng chống dung môi và khả năng chống leo, và giảm sự phá vỡ chuỗi phân tử do dầu hoặc axit và kiềm.
Chìa khóa đối với kháng dầu: trơ hóa học của polyester polyurethane
Liên kết ester của polyester polyurethane có độ phân cực cao và khả năng tương thích kém với dầu khoáng và dầu bôi trơn, do đó không dễ để sưng hoặc hòa tan. Các thí nghiệm cho thấy tốc độ thay đổi thể tích của nó sau khi ngâm trong dầu động cơ trong 1000 giờ là dưới 5%, thấp hơn nhiều so với vật liệu cao su (cao su chloroprene có thể đạt 20%).
Thêm các chất phụ gia chống dầu (như các hợp chất fluorocarbon) có thể ngăn chặn sự thâm nhập của các phân tử dầu và kéo dài tuổi thọ dịch vụ.
2. Cơ chế chống lão hóa: Nhiều rào cản bảo vệ
Chống oltraviolet (UV) và ozone
Các chất hấp thụ tia cực tím (như benzotriazoles) trong vật liệu PU có thể hấp thụ các tia cực tím với bước sóng 290-400nm để ngăn ngừa sự suy giảm oxy hóa ảnh. Sau 10 năm sử dụng ngoài trời, tốc độ duy trì độ bền kéo của nó vẫn là> 80%.
Cấu trúc liên kết bão hòa trong chuỗi phân tử polyurethane không nhạy cảm với ozone (O₃), tránh vấn đề nứt vỡ phổ biến của cao su.
Sức đề kháng lão hóa nhiệt
Nhiệt độ phân hủy của polyurethane thường> 200 và nó có thể chịu được nhiệt độ cao 110 ℃ trong một khoảng thời gian ngắn. Bằng cách thêm các chất ổn định nhiệt (như phenol bị cản trở), các phản ứng oxy hóa nhiệt độ cao có thể bị ức chế, do đó tốc độ suy giảm tính chất cơ học của vật liệu là <1%/năm khi nó hoạt động liên tục ở mức 80.
Điện trở thủy phân (lợi thế loại polyether)
Liên kết ether (-C-O-C-) của polyurethane có khả năng chống thủy phân hơn so với liên kết ester của loại polyester và tỷ lệ thủy phân giảm hơn 50% trong môi trường ẩm, phù hợp với điều kiện độ ẩm cao.
3. Tăng cường quy trình và cấu trúc: Một bước đột phá từ phòng thí nghiệm đến cấp độ công nghiệp
Thiết kế lớp cốt thép
Lõi sợi thủy tinh/thép: Là một lớp kéo, nó mang ứng suất cơ học chính và bảo vệ ma trận polyurethane khỏi sự phá vỡ chuỗi phân tử do kéo dài liên tục. Ví dụ, độ bền kéo của vành đai đồng bộ PU gia cố bằng sợi thủy tinh có thể đạt đến 2000MPa, kéo dài tuổi thọ mỏi.
Công nghệ lớp phủ bề mặt: Một số sản phẩm cao cấp sử dụng lớp phủ PTFE (Polytetrafluoroetylen), làm giảm hệ số ma sát xuống 0,1, làm giảm độ mòn và chặn độ bám dính của dầu và bụi bẩn.
Tối ưu hóa quy trình sản xuất
Quá trình đúc nhiệt: Thông qua phương pháp bảo dưỡng nhiệt độ cao và áp suất cao, chuỗi phân tử polyurethane được liên kết chéo kỹ hơn, và độ ổn định và độ ổn định hóa học được cải thiện.
Xử lý răng chính xác: Lỗi chia lưới giữa bề mặt răng và ròng rọc nhỏ hơn 0,1mm, làm giảm sự mệt mỏi vật liệu gây ra bởi nồng độ căng thẳng cục bộ.
- Kiểm tra và làm sạch hàng ngày
Các mục kiểm tra hàng tuần:
Tình trạng bề mặt: Kiểm tra các vết nứt, vết cắt, tích lũy dầu hoặc hao mòn bất thường.
Tính toàn vẹn của răng: Kiểm tra xem răng có bị biến dạng, thiếu hoặc bị mòn quá mức không (calipers có thể được sử dụng để đo thay đổi chiều cao răng).
Điều kiện căng thẳng: Sử dụng đồng hồ đo căng thẳng để phát hiện và tham khảo hướng dẫn của nhà sản xuất về các giá trị căng thẳng tiêu chuẩn (thường là độ giãn dài 3-5%).
Phương pháp làm sạch:
Làm sạch dầu: Lau bằng dung môi trung tính (như rượu isopropyl) để tránh các chất tẩy rửa axit/kiềm mạnh làm ăn mòn vật liệu PU.
Loại bỏ bụi: Thổi bằng không khí nén (áp suất ≤ 0,3MPa) để ngăn các hạt nhúng vào các rãnh răng.
Hoạt động bị cấm:
Sử dụng bàn chải dây hoặc dụng cụ sắc nét để cạo để tránh làm hỏng răng.
Rửa trực tiếp với nước (có thể gây rỉ hoặc thủy phân dây lõi).
- Điều chỉnh căng thẳng và hiệu chuẩn tập trung
(1) Kiểm soát căng thẳng
Quá mức: Tăng tải trọng ổ trục, gây biến dạng kéo dài cơ thể vành đai (tuổi thọ rút ngắn hơn 30%).
Outloosening: gây ra bỏ qua răng, trượt và giảm độ chính xác truyền.
Phương pháp điều chỉnh:
Sử dụng đồng hồ đo độ căng để đo hoặc ấn vào giữa thân dây đai, lượng chìm phải là 1,5-2% chiều rộng đai.
Kiểm tra lại sau khi chạy trong 30 phút. Sự giãn nở và co thắt nhiệt có thể gây ra thay đổi căng thẳng.
(2) Căn chỉnh
Thiết bị căn chỉnh laser phát hiện sự song song của ròng rọc và độ lệch phải nhỏ hơn 0,1mm/m.
Kiểm tra trực quan: Khi thân đai lệch, điều chỉnh vị trí ròng rọc hoặc cài đặt mặt bích hướng dẫn.
- Các biện pháp bôi trơn và chống lão hóa
(1) Khuyến nghị bôi trơn
Điều kiện làm việc chung: Thắt lưng đồng bộ polyurethane thường không yêu cầu bôi trơn (thiết kế tự bôi trơn).
Kịch bản tải cao/tốc độ cao: Có thể áp dụng thuốc xịt PTFE để giảm ma sát, nhưng tránh bề mặt răng.
Chất bôi trơn bị cấm:
Mỡ (vì sưng pu)
Các sản phẩm chứa dầu silicon (bụi hấp phụ và hao mòn tăng tốc)
(2) Bảo vệ chống lão hóa
Bảo vệ Ultraviolet: Thiết bị ngoài trời được trang bị vỏ bảo vệ hoặc đai PU đầy màu đen carbon được chọn (điện trở tia cực tím được cải thiện 50%).
Môi trường nhiệt độ cao: Khi> 80, nên sử dụng polyurethane chịu nhiệt.
- Tiêu chuẩn lưu trữ và thay thế
(1) Điều kiện lưu trữ
Yêu cầu môi trường: Nhiệt độ 10-30, độ ẩm <60%, cách xa các nguồn ozone (như động cơ, máy biến áp).
Phương pháp vị trí: Treo hoặc đặt phẳng (không gấp), tránh nén và biến dạng dài hạn.
(2) Tiêu chuẩn thay thế
Đai đồng bộ cần được thay thế ngay lập tức trong các tình huống sau:
Vết nứt rễ răng: chiều dài> 2 mm hoặc độ sâu> 1mm.
Tiếp xúc với dây lõi: Dây lõi sợi thủy tinh/thép được lộ ra.
Biến dạng vĩnh viễn: Độ giãn dài> 10% hoặc hình dạng răng ban đầu không thể được khôi phục.
